سوالات موضوع:

1. مفهوم سیستم گرمایش منطقه ای.

2. طبقه بندی سیستم های حرارت مرکزی.

3. ساخت سیستم های حرارت مرکزی.

گرمایش متمرکز، گرما را برای بسیاری از مصرف کنندگان واقع در خارج از محل تولید آن تامین می کند.

سیستم گرمایش متمرکز شامل یک منبع انرژی حرارتی، یک شبکه گرمایش نقطه حرارت مرکزی (CHS) یا ورودی های مشترک و سیستم های مصرف کننده حرارت محلی است.

بر اساس نوع خنک کننده، سیستم های تامین حرارت به دو دسته تقسیم می شوند: آب و بخار.

برای تامین گرمای ساختمان های مسکونی، عمومی و صنعتی، عمدتاً از آب گرم به عنوان خنک کننده استفاده می شود. بخار به عنوان خنک کننده در سیستم های گرمایش و تامین آب گرم کارگاه های صنعتی برای نیازهای فرآیندهای تکنولوژیکی استفاده می شود.

آب به عنوان خنک کننده دارای ظرفیت گرمایی بالا و قابلیت جابجایی آسان است که به همین دلیل در مسافت بیشتری حمل می شود. هنگام استفاده از آب به عنوان خنک کننده، اتصال سیستم های گرمایش و تامین آب گرم ساده شده و امکان تنظیم موثر ایجاد می شود. علاوه بر این، آب پاسخ می دهد افزایش نیازاستانداردهای بهداشتی و بهداشتی. معایب: مصرف انرژی قابل توجه برای پمپاژ در حین حمل و نقل. چگالی بالا، بزرگ آبی فشار استاتیکهنگام صعود به ارتفاع، نشتی های بزرگدر صورت بروز حوادث

بخاربه عنوان یک خنک کننده، دارای پتانسیل انرژی بالا و میزان گرما و انتقال حرارت به طور قابل توجهی بیشتر از آب است. این به شما امکان می دهد اندازه تجهیزات و قطر ارتباطات را کاهش دهید. بخار با استفاده از انرژی داخلی آن برای پمپاژ میعانات مورد نیاز است. با بخار به عنوان خنک کننده، شناسایی و از بین بردن حوادث آسان تر است. علاوه بر این، بخار چگالی کمی دارد و هنگامی که بخار تا ارتفاع قابل توجهی تامین می شود، ستون بخار فشار هیدرواستاتیکی ناچیز اعمال می کند.

کمبود فرصت تنظیم کیفیتو پیچیدگی طرح های اتصال سیستم های گرمایش آب به شبکه های گرمایش بخار از معایب بخار به عنوان خنک کننده و محدودیت استفاده از آن است.

با توجه به روش اتصال سیستم های تامین آب گرم به شبکه های گرمایشی، سیستم های تامین گرما به دو دسته تقسیم می شوند بسته و باز.

بسته شدسیستم های تامین حرارت از طریق آبگرمکن ها به شبکه های گرمایشی وصل می شوند آب شبکهاز سیستم به منبع تامین گرما باز می گردد.

در باز کردنسیستم های تامین حرارت به طور مستقیم آب گرم را از شبکه گرمایش استخراج می کنند (شکل).

بر اساس تعداد لوله های حرارتی، سیستم های تامین حرارت تک لوله ای، چند لوله ای (معمولاً دو لوله ای) وجود دارد.

بر اساس روش تامین انرژی حرارتی مصرف کنندگان، بین سیستم های تامین حرارت تک مرحله ای و چند مرحله ای تمایز قائل می شود.

در سیستم های تک مرحله ایمصرف کنندگان گرما مستقیماً به شبکه های گرمایش متصل می شوند. بخاری های آب گرم، آسانسورها، پمپ ها، شیرهای خاموش و کنترل و ابزارهای کنترل و اندازه گیری برای سرویس دستگاه های گرمایش محلی و توزیع آب در گره هایی که مصرف کننده های گرما را به شبکه های گرمایش متصل می کنند نصب می شوند که ورودی مشتری نامیده می شوند. اگر ورودی مشترک برای هر ساختمان یا تأسیسات فردی ساخته شود، آنگاه نامیده می شود نقطه گرمایش فردی(ITP).

در سیستم های چند مرحله ایبین منبع انرژی حرارتی و مصرف کنندگان، مرکزی نقاط گرمایشی(CHP)، که در آن پارامترهای خنک کننده بسته به نیاز مصرف کنندگان محلی می توانند تغییر کنند.

برای افزایش شعاع عملکرد سیستم تامین گرما و کاهش مقدار مایع خنک کننده منتقل شده و بر این اساس، هزینه برق برای پمپاژ آن، و همچنین قطر خطوط لوله گرما، در دمای بالا (تا 180 0 C یا بیشتر). ) آب برای تامین گرما استفاده می شود. گردش مایع خنک کننده از طریق لوله های حرارتی عایق حرارتی با قطر حداکثر 1400 میلی متر که در کانال های غیر گذری و نیمه گذری، در کلکتورهای عبوری و بدون کانال و همچنین در بالای سطح زمین روی تکیه گاه ها قرار می گیرند. (دکل ها)، توسط تضمین می شود ایستگاه پمپاژمنبع انرژی حرارتی

سوالاتی برای خودکنترلی:

1. سیستم گرمایش شهری چیست؟

2. سیستم های گرمایش شهری چگونه طبقه بندی می شوند؟

3. خنک کننده های مورد استفاده در سیستم های تامین حرارت را شرح دهید.

4. نمودار سیستم گرمایش باز را توضیح دهید

5. سیستم های تامین حرارت بسته را شرح دهید.

مراجع:

1. ن.ک. گروموف "آب" شبکه های گرمایشی"، با. 280-287.

، تامین آب گرم) و نیازهای تکنولوژیکی مصرف کنندگان. محلی هستند و گرمایش منطقه ای. تامین حرارت محلی بر روی یک یا چند ساختمان متمرکز است - در یک منطقه مسکونی یا صنعتی. در روسیه و اوکراین، تامین حرارت متمرکز بیشترین اهمیت را پیدا کرده است (در این رابطه، اصطلاح "تامین گرما" اغلب در رابطه با سیستم های تامین حرارت متمرکز استفاده می شود). مزایای اصلی آن نسبت به تامین حرارت محلی کاهش قابل توجه در مصرف سوخت و هزینه های عملیاتی (به عنوان مثال، به دلیل اتوماسیون کارخانه های دیگ بخار و افزایش بازده آنها) است. امکان استفاده از سوخت کم عیار؛ کاهش آلودگی هوا و بهبود وضعیت بهداشتی مناطق پرجمعیت.

طبقه بندی تامین حرارت

متمایز کردن محلی و متمرکزتامین حرارت یک سیستم گرمایش محلی به یک یا چند ساختمان خدمات می دهد، یک سیستم گرمایش متمرکز به یک منطقه مسکونی یا صنعتی خدمت می کند. تامین حرارت متمرکز بیشترین اهمیت را پیدا کرده است. مزایای اصلی آن نسبت به تامین حرارت محلی کاهش قابل توجه در مصرف سوخت و هزینه های عملیاتی (به عنوان مثال، به دلیل اتوماسیون کارخانه های دیگ بخار و افزایش بازده آنها) است. امکان استفاده از سوخت کم عیار؛ کاهش آلودگی هوا و بهبود وضعیت بهداشتی مناطق پرجمعیت.

در سیستم های گرمایش محلی، منابع حرارتی اجاق ها هستند. دیگهای آب گرم، آبگرمکن (از جمله خورشیدی) و غیره.

سیستم گرمایش منطقه ای

سیستم گرمایش متمرکز شامل یک منبع گرما، یک شبکه گرمایش و واحدهای مصرف کننده گرما است که از طریق نقاط گرمایش به شبکه متصل می شوند. منابع حرارتی برای تامین حرارت متمرکز می‌توانند نیروگاه‌های حرارتی و نیروگاهی ترکیبی (CHP) باشند که تولید ترکیبی انرژی الکتریکی و حرارتی را فراهم می‌کنند. کارخانه های دیگ بخار قدرت بالا، فقط تولید می کند انرژی حرارتی; دستگاه های بازیافت زباله های حرارتی صنعتی؛ تاسیسات برای استفاده از گرما از منابع زمین گرمایی خنک‌کننده‌ها در سیستم‌های گرمایش شهری معمولاً آب با دمای تا 150 درجه سانتی‌گراد و بخار تحت فشار 0.7-1.6 Mn/m2 (7-16 درجه سانتی‌گراد) هستند. آب عمدتاً برای پوشاندن بارهای شهری و خانگی و بخار - بارهای تکنولوژیکی خدمت می کند. انتخاب دما و فشار در سیستم های تامین گرما با توجه به نیاز مصرف کننده و ملاحظات اقتصادی تعیین می شود. با افزایش فاصله انتقال گرما، افزایش توجیه اقتصادی در پارامترهای خنک کننده افزایش می یابد. فاصله ای که گرما در آن منتقل می شود سیستم های مدرنگرمایش متمرکز به چند ده کیلومتر می رسد. هزینه سوخت معادل به ازای هر واحد گرمای عرضه شده به مصرف کننده عمدتاً با بهره وری منبع تامین حرارت تعیین می شود. توسعه سیستم های تامین گرما با افزایش قدرت منبع گرما و ظرفیت های واحد مشخص می شود تجهیزات نصب شده. قدرت حرارتینیروگاه های حرارتی مدرن به 2 تا 4 تریلیون کالری در ساعت، دیگ بخار خانه های منطقه 300 تا 500 گرم در ساعت می رسد. در برخی از سیستم های تامین گرما، چندین منبع حرارتی با هم روی شبکه های گرمایش مشترک کار می کنند که باعث افزایش قابلیت اطمینان، مانورپذیری و مقرون به صرفه بودن تامین گرما می شود.

با توجه به نمودارهای اتصال نصب گرمایش

با توجه به نمودارهای اتصال برای تاسیسات گرمایشی، وجود دارد وابسته و مستقلسیستم های گرمایشی

در وابستهسیستم های خنک کننده از شبکه گرمایش مستقیماً وارد تاسیسات گرمایشی مصرف کنندگان می شود. در مستقل- در یک مبدل حرارتی میانی نصب شده در یک نقطه گرمایش، جایی که خنک کننده ثانویه در گردش در نصب مصرف کننده محلی را گرم می کند. در شماره سیستم های وابستهتاسیسات مصرف کننده به صورت هیدرولیکی از شبکه گرمایش جدا می شوند. چنین سیستم هایی عمدتاً در شهرهای بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند - به منظور افزایش قابلیت اطمینان تامین گرما و همچنین در مواردی که رژیم فشار در شبکه گرمایش برای تاسیسات مصرف کننده گرما به دلیل شرایط استحکام آنها غیرقابل قبول است یا زمانی که فشار استاتیک ایجاد شده توسط دومی برای شبکه گرمایش غیرقابل قبول است (مانند سیستم های گرمایش ساختمان های بلند).

با توجه به نمودارهای اتصال برای تاسیسات تامین آب گرم

بسته به نمودار اتصال تاسیسات تامین آب گرم، وجود دارد بسته و بازسیستم های تامین حرارت

در سیستم های بسته، منبع آب گرم با آب از سیستم تامین آب تامین می شود و تا دمای مورد نیاز (معمولا 0 درجه سانتیگراد) توسط آب از شبکه گرمایش در مبدل های حرارتی نصب شده در نقاط گرمایش گرم می شود. در سیستم های بازآب به طور مستقیم از شبکه گرمایش (تامین آب مستقیم) تامین می شود. نشت آب ناشی از نشت در سیستم و همچنین مصرف آن برای جمع آوری آب، با تامین مقدار اضافی آب مربوطه به شبکه گرمایش جبران می شود. برای جلوگیری از خوردگی و تشکیل رسوب در سطح داخلی خط لوله، آب تامین شده به شبکه گرمایش تحت تصفیه آب و هوازدایی قرار می گیرد. در سیستم های باز، آب باید نیازهای آب آشامیدنی را نیز برآورده کند. انتخاب سیستم عمدتاً با در دسترس بودن مقدار کافی آب آشامیدنی، خواص خورنده و تشکیل دهنده آن تعیین می شود.

وزارت آموزش و پرورش فدراسیون روسیه

موسسه آموزشی بودجه دولتی فدرال آموزش عالی حرفه ای "دانشگاه فنی دولتی Magnitogorsk

آنها G.I. نوسوف"

(FSBEI HPE "MSTU")

گروه سیستم های انرژی حرارتی و انرژی

چکیده

در رشته "مقدمه ای بر کارگردانی"

با موضوع: تامین حرارت متمرکز و غیرمتمرکز

تکمیل شده توسط: دانش آموز سلطانوف روسلان سالیخوویچ

گروه: ZEATB-13 "مهندسی قدرت حرارتی و مهندسی گرمایش"

کد: 140100

بررسی شده توسط: Evgeniy Borisovich Agapitov، دکترای علوم فنی

Magnitogorsk 2015

1. مقدمه 3

2. گرمایش منطقه ای 4

3. تامین حرارت غیر متمرکز 4

4-انواع سیستم های گرمایشی و اصول عملکرد آنها 4

5. سیستم های گرمایش و تامین آب گرم مدرن در روسیه 10

6. چشم انداز توسعه تامین حرارت در روسیه 15

7. نتیجه گیری 21

مقدمه

زندگی در عرض های جغرافیایی معتدل، جایی که بیشتر سال سرد است، لازم است از تامین گرما به ساختمان ها اطمینان حاصل شود: ساختمان های مسکونی، ادارات و سایر اماکن. تامین گرما زندگی راحت را اگر آپارتمان یا خانه باشد، کار تولیدی اگر دفتر یا انبار باشد تضمین می کند.

ابتدا بیایید بفهمیم که منظور از اصطلاح "تامین گرما" چیست. تامین حرارت تامین آب گرم یا بخار به سیستم های گرمایش یک ساختمان است. منابع معمول تامین گرما نیروگاه های حرارتی و دیگ بخار هستند. دو نوع تامین گرما برای ساختمان ها وجود دارد: متمرکز و محلی. با تامین متمرکز، مناطق جداگانه (صنعتی یا مسکونی) تامین می شود. برای عملکرد کارآمد یک شبکه گرمایش متمرکز، با تقسیم آن به سطوح ساخته شده است، کار هر عنصر انجام یک کار است. با هر سطح، وظیفه عنصر کاهش می یابد. تامین حرارت محلی تامین گرمای یک یا چند خانه است. شبکه های گرمایش متمرکز تعدادی مزیت دارند: کاهش مصرف سوخت و کاهش هزینه، استفاده از سوخت کم عیار، بهبود وضعیت بهداشتی مناطق مسکونی. سیستم تامین حرارت متمرکز شامل یک منبع انرژی حرارتی (CHP)، یک شبکه گرمایشی و واحدهای مصرف کننده گرما است. یک نیروگاه CHP ترکیبی از تولید گرما و انرژی است. منابع تامین حرارت محلی اجاق گاز، دیگ بخار، آبگرمکن است.

سیستم های تامین حرارت از نظر دما و فشار آب متفاوت است. این بستگی به نیاز مشتری و ملاحظات اقتصادی دارد. با افزایش فاصله ای که گرما باید "انتقال" شود، هزینه های اقتصادی افزایش می یابد. در حال حاضر فواصل انتقال حرارت بر حسب ده ها کیلومتر اندازه گیری می شود. سیستم های تامین حرارت بر اساس حجم بارهای حرارتی تقسیم می شوند. سیستم های گرمایش فصلی و سیستم های تامین آب گرم به عنوان دائمی طبقه بندی می شوند.

گرمایش منطقه ای

تامین حرارت متمرکز با وجود یک شبکه گرمایش مشترک منشعب گسترده با منبع تغذیه گیرنده های گرمای متعدد (کارخانه ها، شرکت ها، ساختمان ها، آپارتمان ها، اماکن مسکونی و غیره) مشخص می شود.

منابع اصلی تامین حرارت متمرکز عبارتند از: - نیروگاه های ترکیبی حرارت و نیرو (CHP) که به طور همزمان برق تولید می کنند. - اتاق های دیگ بخار (در گرمایش و بخار).

تامین حرارت غیر متمرکز

منبع حرارت غیرمتمرکز با یک سیستم تامین گرما مشخص می شود که در آن منبع گرما با یک گیرنده گرما ترکیب می شود، یعنی شبکه گرمایش ناچیز است یا به طور کلی وجود ندارد. اگر از سینک های حرارتی جداگانه الکتریکی یا محلی برای گرمایش در محل استفاده شود، آنگاه چنین تامین گرما فردی خواهد بود (یک مثال می تواند گرمایش کل اتاق دیگ بخار کوچک خود ساختمان باشد). قدرت چنین منابع گرمایی، به عنوان یک قاعده، بسیار کم است و به نیازهای صاحبان آنها بستگی دارد. ظرفیت گرمایش چنین منابع گرمایی فردی بیش از 1 Gcal/h یا 1.163 مگاوات نیست.

انواع اصلی چنین گرمایش غیر متمرکز:

برق، یعنی: - مستقیم؛ - تجمع؛

- پمپ حرارتی؛

- اجاق گاز

دیگ بخار خانه های کوچک. انواع سیستم های گرمایشی و اصول عملکرد آنهاگرمایش منطقه ای شامل سه مرحله به هم پیوسته و متوالی است: آماده سازی، حمل و نقل و استفاده از مایع خنک کننده. مطابق با این مراحل، هر سیستم از سه پیوند اصلی تشکیل شده است: یک منبع گرما (به عنوان مثال، یک نیروگاه حرارتی و برق ترکیبی یا یک دیگ بخار)، شبکه های حرارتی (خطوط لوله های حرارتی) و مصرف کنندگان گرما.

در

سیستم های غیر متمرکز

معایب سیستم گرمایش بخار کیفیت پایین بهداشتی آن است: گرد و غبار موجود در هوا در دستگاه های گرمایشی که تا 100 درجه سانتیگراد یا بیشتر گرم می شوند می سوزد. تنظیم انتقال حرارت این دستگاه ها و اکثر آنها غیرممکن است فصل گرماسیستم باید به طور متناوب کار کند. وجود دومی منجر به نوسانات قابل توجهی در دمای هوا در اتاق های گرم می شود. بنابراین، سیستم های گرمایش بخار فقط در ساختمان هایی نصب می شوند که افراد به طور دوره ای در آن اقامت می کنند - در حمام ها، خشکشویی ها، آلاچیق های دوش، ایستگاه های قطار و باشگاه ها.

روی سیستم ها گرمایش هوافلز کمی مصرف می شود و می توانند همزمان با گرم کردن اتاق، اتاق را تهویه کنند. با این حال، هزینه سیستم گرمایش هوا برای ساختمان های مسکونی بالاتر از سیستم های دیگر است.

سیستم های گرمایش آب در مقایسه با گرمایش بخار گرانتر و فلز فشرده تر هستند، اما دارای کیفیت بهداشتی و بهداشتی بالایی هستند که استفاده گسترده از آنها را تضمین می کند. آنها در تمام ساختمان های مسکونی بیش از دو طبقه، در ساختمان های عمومی و در اکثر ساختمان های صنعتی نصب می شوند. تنظیم متمرکز انتقال حرارت دستگاه ها در این سیستم با تغییر دمای آب ورودی به آنها حاصل می شود.

سیستم های گرمایش آب با روش جابجایی آب و راه حل های طراحی متمایز می شوند.

بر اساس روش حرکت آب، سیستم هایی با تحریک طبیعی و مکانیکی (پمپاژ) متمایز می شوند. سیستم های گرمایش آب با ضربه طبیعی. نمودار شماتیک چنین سیستمی شامل یک دیگ بخار (مولد حرارت)، یک خط لوله تامین، یک دستگاه گرمایش، یک خط لوله برگشت و یک مخزن انبساط است تلفات حرارتی را از طریق محفظه های خارجی ساختمان گرم شده جبران می کند، سپس به دیگ باز می گردد و سپس گردش آب تکرار می شود. حرکت آن تحت تأثیر یک ضربه طبیعی که هنگام گرم کردن آب در دیگ بخار در سیستم ایجاد می شود رخ می دهد.

فشار گردشی ایجاد شده در حین کارکرد سیستم صرف غلبه بر مقاومت در برابر حرکت آب از طریق لوله ها (از اصطکاک آب در برابر دیواره های لوله ها) و مقاومت موضعی (در خم ها، شیرها، شیرها، گرمایش) می شود. دستگاه ها، بویلرها، سه راهی ها، صلیب ها و غیره) .

هر چه سرعت حرکت آب در لوله ها بیشتر باشد، بزرگی این مقاومت ها بیشتر می شود (اگر سرعت دو برابر شود، مقاومت چهار برابر می شود، یعنی در یک رابطه درجه دوم). در سیستم‌های با ضربه طبیعی در ساختمان‌های با تعداد طبقات کم، مقدار فشار مؤثر کم است و بنابراین نمی‌توان سرعت حرکت آب در لوله‌ها را زیاد کرد. بنابراین، قطر لوله باید بزرگ باشد. این سیستم ممکن است از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نباشد. بنابراین استفاده از سیستم های گردش طبیعی فقط برای ساختمان های کوچک مجاز است. برد چنین سیستم هایی نباید از 30 متر تجاوز کند و مقدار k باید حداقل 3 متر باشد.

با گرم شدن آب در سیستم، حجم آن افزایش می یابد. برای قرار دادن این حجم اضافی آب در سیستم های گرمایشی، یک مخزن انبساط 3 ارائه شده است. در سیستم هایی با سیم کشی بالای سر و ضربه طبیعی، به طور همزمان هوای آزاد شده از آب را هنگام گرم شدن در دیگ ها از آنها حذف می کند.

سیستم های گرمایش آب پمپ محور. سیستم گرمایش همیشه با آب پر می شود و وظیفه پمپ ها ایجاد فشار لازم فقط برای غلبه بر مقاومت در برابر حرکت آب است. در چنین سیستم هایی، درایوهای طبیعی و پمپاژ به طور همزمان کار می کنند. فشار کل برای سیستم های دو لوله ای با توزیع بالای سر، kgf/m2 (Pa)

به دلایل اقتصادی، معمولاً به مقدار 5-10 کیلوگرم بر متر مربع در هر متر مربع (49-98 Pa/m) مصرف می شود.

مزایای سیستم های با تحریک پمپاژ کاهش هزینه برای خطوط لوله (قطر آنها کمتر از سیستم های با تحریک طبیعی است) و توانایی تامین گرما به تعدادی از ساختمان ها از یک اتاق دیگ بخار است.

دستگاه های سیستم توصیف شده، واقع در طبقات مختلف ساختمان، تحت شرایط متفاوتی کار می کنند. فشار p2 که گردش آب را از طریق دستگاه در طبقه دوم تضمین می کند، تقریباً دو برابر فشار p1 برای دستگاه در طبقه پایین است. در عین حال، مقاومت کلی حلقه خط لوله عبوری از دیگ بخار و دستگاه طبقه دوم تقریباً برابر با مقاومت حلقه عبوری از دیگ بخار و دستگاه طبقه اول است. بنابراین حلقه اول با فشار بیش از حد کار خواهد کرد، طبق محاسبه، آب بیشتری در طبقه دوم وارد دستگاه می شود و بر این اساس میزان آب عبوری از دستگاه در طبقه اول کاهش می یابد.

در نتیجه گرمای بیش از حد در اتاقی که توسط این دستگاه در طبقه دوم گرم می شود و گرمای کم در اتاق طبقه اول رخ می دهد. برای از بین بردن این پدیده از روش های خاصی برای محاسبه سیستم های گرمایشی استفاده می شود و همچنین از شیرهای تنظیم مضاعف نصب شده بر روی منبع داغ دستگاه ها استفاده می شود. اگر این شیرها را روی وسایل طبقه دوم ببندید، می توانید فشار اضافی را کاملا خاموش کنید و از این طریق جریان آب را برای همه وسایلی که روی یک رایزر قرار دارند، تنظیم کنید. با این حال، توزیع ناهموار آب در سیستم در رایزرهای منفرد نیز امکان پذیر است. این با این واقعیت توضیح داده می شود که طول حلقه ها و در نتیجه مقاومت کلی آنها در چنین سیستمی برای همه رایزرها یکسان نیست: حلقه ای که از رایزر عبور می کند (نزدیک ترین به رایزر اصلی) کمترین مقاومت را دارد. طولانی ترین حلقه ای که از رایزر عبور می کند بیشترین مقاومت را دارد.

آب را می توان با تنظیم مناسب شیرهای دوشاخه (عبور) نصب شده روی هر رایزر بر روی رایزرهای جداگانه توزیع کرد. برای گردش آب، دو پمپ نصب شده است - یکی کار می کند، دوم - یدکی. در نزدیکی پمپ ها معمولاً یک خط بای پس بسته با شیر ساخته می شود. در صورت قطع برق و توقف پمپ، شیر باز می شود و سیستم گرمایش با گردش طبیعی کار می کند.

در یک سیستم پمپ رانده، مخزن انبساط قبل از پمپ ها به سیستم متصل می شود و بنابراین هوای انباشته شده را نمی توان از طریق آن خارج کرد. برای حذف هوا در سیستم‌های نصب‌شده قبلی، انتهای رایزرهای منبع تغذیه با لوله‌های هوا که دریچه‌ها روی آن‌ها نصب شده بود (برای بستن رایزر برای تعمیر) ادامه یافت. خط هوا در نقطه اتصال به کلکتور هوا به صورت حلقه ای ساخته شده است که از گردش آب از طریق خط هوا جلوگیری می کند. در حال حاضر به جای این راه حل، از شیرهای هوا استفاده می شود که به دوشاخه های بالایی رادیاتورهای نصب شده در طبقه بالای ساختمان پیچ می شوند.

استفاده از سیستم های گرمایشی با سیم کشی پایین نسبت به سیستم های دارای سیم کشی بالا راحت تر است. گرمای زیادی از طریق خط تغذیه از بین نمی رود و نشت آب از آن به موقع قابل تشخیص و رفع است. هر چه دستگاه گرمایش در سیستم هایی با سیم کشی کمتر قرار گیرد، فشار موجود در رینگ بیشتر می شود. هرچه حلقه طولانی تر باشد، مقاومت کلی آن بیشتر است. بنابراین، در سیستمی با سیم کشی پایین تر، فشار اضافی دستگاه ها در طبقات بالا بسیار کمتر از سیستم های با سیم کشی بالایی است و بنابراین تنظیم آنها ساده تر است. در سیستم هایی با سیم کشی پایین، مقدار ضربه طبیعی کاهش می یابد، زیرا به دلیل خنک شدن در رایزرهای منبع تغذیه، حرکت ترمز از بالا به پایین رخ می دهد، بنابراین فشار کل وارد شده در چنین سیستم هایی است.

در حال حاضر، سیستم های تک لوله ای که رادیاتورها توسط هر دو اتصال به یک رایزر متصل می شوند، گسترده شده اند. نصب چنین سیستم هایی آسان تر است و گرمایش یکنواخت تری را برای تمام وسایل گرمایشی فراهم می کند. رایج ترین سیستم تک لوله ای با سیم کشی پایین و رایزرهای عمودی است.

رایزر چنین سیستمی از یک قسمت بالابر و پایین تشکیل شده است. شیرهای سه طرفه می توانند مقدار محاسبه شده یا بخشی از آب را به دستگاه ها منتقل کنند، در حالت دوم، بقیه آب با دور زدن دستگاه از قسمت های بسته شدن عبور می کند. اتصال بین قسمت های بالارونده و پایینی رایزر توسط یک لوله اتصال که در زیر پنجره های طبقه فوقانی گذاشته شده است ایجاد می شود. دریچه های هوا در شاخه های بالایی دستگاه های واقع در طبقه بالا نصب می شوند که از طریق آنها مکانیک هوا را از سیستم در هنگام راه اندازی سیستم یا هنگامی که به وفور با آب پر می شود خارج می کند. در سیستم‌های تک لوله‌ای، آب به ترتیب از میان تمام وسایل جریان می‌یابد و بنابراین باید به دقت تنظیم شوند. در صورت لزوم، تنظیم انتقال حرارت دستگاه های جداگانه با استفاده از دریچه های سه طرفه انجام می شود و جریان آب از طریق رایزرهای جداگانه با استفاده از دریچه های عبوری (شاخه) یا با نصب واشرهای دریچه گاز در آنها انجام می شود. اگر رایزر بیش از حد جریان داشته باشد تعداد زیادیآب، سپس اولین دستگاه های گرمایشی در رایزر در امتداد جریان آب گرمای بیشتری از آنچه که لازم است بر اساس محاسبه منتشر می کنند.

همانطور که مشخص است، گردش آب در سیستم، علاوه بر فشار ایجاد شده توسط پمپ و ضربه طبیعی، از فشار اضافی Ap ناشی از خنک شدن آب هنگام حرکت از طریق خطوط لوله سیستم نیز حاصل می شود. وجود این فشار امکان ایجاد سیستم های گرمایش آب آپارتمانی را فراهم کرد که دیگ آن دفن نشده است، اما معمولاً در کف آشپزخانه نصب می شود. در چنین مواردی، فاصله، بنابراین، سیستم تنها به دلیل فشار اضافی ناشی از خنک شدن آب در خطوط لوله کار می کند. محاسبه چنین سیستم هایی با محاسبه سیستم های گرمایش ساختمان متفاوت است.

در حال حاضر از سیستم های آبگرمکن خانگی به جای گرمایش اجاق گاز در ساختمان های یک و دو طبقه در شهرهای گازدار استفاده می شود: در چنین مواردی، آبگرمکن های اتوماتیک گازی (AGW) به جای دیگ های بخار نصب می شوند که نه تنها گرمایش، بلکه آب گرم را نیز تامین می کنند. عرضه

مقایسه سیستم های تامین حرارت مدرن یک پمپ هیدرودینامیک حرارتی نوع TC1 و یک پمپ حرارتی کلاسیک

پس از نصب پمپ های حرارتی هیدرودینامیک، اتاق دیگ بخار بیشتر شبیه یک ایستگاه پمپاژ خواهد بود تا یک اتاق دیگ بخار. نیازی به لوله دودکش نخواهد بود. هیچ دوده و کثیفی وجود نخواهد داشت، نیاز به پرسنل تعمیر و نگهداری به میزان قابل توجهی کاهش می یابد، سیستم اتوماسیون و کنترل به طور کامل فرآیندهای مدیریت تولید گرما را در اختیار خواهد گرفت. اتاق دیگ بخار اقتصادی تر و پیشرفته تر خواهد شد.

نمودارهای شماتیک:

بر خلاف پمپ حرارتیپمپ حرارتی هیدرودینامیکی که می تواند حداکثر مایع خنک کننده را تا دمای 65+ درجه سانتی گراد فراهم کند، می تواند خنک کننده را تا 95+ درجه سانتی گراد گرم کند، به این معنی که به راحتی می توان آن را در یک سیستم گرمایشی موجود یک ساختمان ادغام کرد.

از نظر هزینه های سرمایه ای برای سیستم تامین حرارت، یک پمپ حرارتی هیدرودینامیکی چندین برابر یک پمپ حرارتی ارزان تر است، زیرا به مدار حرارتی درجه پایین نیاز ندارد. پمپ های حرارتی و پمپ های هیدرودینامیکی حرارتی، از نظر نام مشابه اما از نظر متفاوت اصل تحول انرژی الکتریکیبه حرارتی.

مانند پمپ حرارتی کلاسیک، پمپ حرارتی هیدرودینامیکی دارای چندین مزیت است:

· مقرون به صرفه (یک پمپ حرارتی هیدرودینامیکی 1.5-2 برابر بیشتر از دیگ های برقی، 5-10 برابر اقتصادی تر از دیگ های دیزلی است).

· کاملاً سازگار با محیط زیست (امکان استفاده از پمپ حرارتی هیدرودینامیکی در مکان هایی با حداکثر حد مجاز محدود).

· ایمنی کامل در برابر آتش و انفجار.

· نیازی به تصفیه آب ندارد. در حین کار، در نتیجه فرآیندهایی که در مولد حرارت یک پمپ حرارتی هیدرودینامیکی انجام می شود، گاز زدایی مایع خنک کننده رخ می دهد که تأثیر مفیدی بر تجهیزات و دستگاه های سیستم تامین گرما دارد.

· نصب سریع. در صورت وجود برق تامین شده، نصب یک نقطه گرمایش جداگانه با استفاده از پمپ حرارتی هیدرودینامیکی را می توان در 36-48 ساعت تکمیل کرد.

· دوره بازپرداخت از 6 تا 18 ماه به دلیل امکان نصب در سیستم تامین حرارت موجود.

· زمان تا تعمیرات اساسی 10-12 ساله. قابلیت اطمینان بالای یک پمپ حرارتی هیدرودینامیکی در طراحی تعبیه شده است و توسط چندین سال کارکرد بدون مشکل پمپ های حرارتی هیدرودینامیک در روسیه و خارج از کشور تأیید شده است.

سیستم های گرمایش مستقل

سیستم های تامین حرارت مستقل برای گرمایش و تامین آب گرم ساختمان های مسکونی تک خانواده و نیمه جدا طراحی شده است. به سیستم خودمختارتامین گرمایش و آب گرم شامل: منبع تامین حرارت (دیگ بخار) و شبکه خط لوله با وسایل گرمایشی و اتصالات آب می باشد.

مزایای سیستم های تامین حرارت مستقل به شرح زیر است:

· عدم وجود شبکه های گرمایش خارجی گران قیمت.

· قابلیت نصب و راه اندازی سریع سیستم های گرمایش و تامین آب گرم؛

· هزینه های اولیه کم.

· ساده سازی حل تمام مسائل مربوط به ساخت و ساز، زیرا آنها در دستان مالک متمرکز هستند.

· کاهش مصرف سوخت به دلیل تنظیم محلی تامین حرارت و عدم تلفات در شبکه های گرمایش.

چنین سیستم های گرمایشی، طبق اصل طرح های پذیرفته شده، به طرح هایی با گردش طبیعی خنک کننده و طرح هایی با گردش مایع خنک کننده مصنوعی تقسیم می شوند. به نوبه خود، طرح هایی با گردش مایع خنک کننده طبیعی و مصنوعی را می توان به یک و دو لوله تقسیم کرد. با توجه به اصل حرکت مایع خنک کننده، مدارها می توانند بن بست، مرتبط یا مختلط باشند.

برای سیستم‌هایی با جریان طبیعی مایع خنک‌کننده، طرح‌هایی با سیم‌کشی سقفی، با یک یا دو (بسته به بار و ویژگی‌های طراحی خانه) رایزر اصلی، با مخزن انبساط نصب شده روی رایزر اصلی توصیه می‌کنیم.

دیگ برای سیستم های تک لوله ای با گردش طبیعی می تواند در همان سطح دستگاه های گرمایش پایین قرار گیرد، اما بهتر است حداقل تا سطح یک دال بتنی در یک گودال دفن شود یا در زیرزمین نصب شود. .

دیگ سیستم های گرمایش دو لوله ای با گردش طبیعی باید نسبت به دستگاه گرمایش پایینی دفن شود. عمق دفن با محاسبه مشخص می شود، اما نه کمتر از 1.5-2 متر سیستم های با تحریک مصنوعی (پمپ) مایع خنک کننده دارای طیف وسیع تری از کاربردها هستند. امکان طراحی مدارهایی با توزیع مایع خنک کننده بالا، پایین و افقی وجود دارد.

سیستم های گرمایشی عبارتند از:

· آب؛

· هوا؛

· برقی، از جمله آنهایی که دارای کابل برق گرمایشی در کف اتاقهای گرمایشی گذاشته شده و اجاقهای حرارتی با باتری (طراحی شده با مجوز از سازمان تامین انرژی).

سیستم های گرمایش آب به صورت عمودی با وسایل گرمایشی نصب شده در زیر بازشوهای پنجره و با خطوط لوله گرمایش تعبیه شده در ساختار کف طراحی می شوند. در صورت وجود سطوح گرم شده، تا 30 درصد بار گرمایشی باید توسط وسایل گرمایشی نصب شده در زیر بازشوهای پنجره تامین شود.

سیستم‌های گرمایش هوای آپارتمان همراه با تهویه باید در حالت گردش کامل (بدون حضور افراد) فقط در تهویه خارجی (فرآیندهای فشرده خانگی) یا مخلوطی از تهویه خارجی و داخلی در هر نسبت دلخواه اجازه کار را بدهد.

سیستم های گرمایش و تامین آب گرم مدرن در روسیه

دستگاه های گرمایش عنصری از سیستم گرمایشی هستند که برای انتقال گرما از مایع خنک کننده به هوا به ساختارهای محصور محل سرویس طراحی شده اند.

معمولاً تعدادی الزامات برای وسایل گرمایشی مطرح می شود که بر اساس آنها می توان درجه کمال آنها را قضاوت کرد و مقایسه کرد.

· بهداشتی و بهداشتی.وسایل گرمایشی در صورت امکان باید دمای بدن کمتری داشته باشند و داشته باشند کوچکترین منطقهسطح افقی برای کاهش رسوبات گرد و غبار، اجازه می دهد تا گرد و غبار به راحتی از بدن و سطوح محصور اتاق اطراف آنها پاک شود.

· اقتصادی.وسایل گرمایشی باید کمترین هزینه تولید، نصب، بهره برداری و همچنین کمترین مصرف فلز را داشته باشند.

· معماری و ساختمان.ظاهر دستگاه گرمایش باید با فضای داخلی اتاق مطابقت داشته باشد و حجمی که آنها اشغال می کنند باید کوچکترین باشد، یعنی. حجم آنها در واحد جریان گرما، باید کوچکترین باشد.

· تولید و نصب.حداکثر مکانیزاسیون کار در طول تولید و نصب وسایل گرمایشی باید تضمین شود. وسایل گرمایشی. وسایل گرمایشی باید از استحکام مکانیکی کافی برخوردار باشند.

· عملیاتی.دستگاه های گرمایشی باید از قابلیت کنترل انتقال حرارت خود اطمینان حاصل کنند و مقاومت حرارتی و مقاومت در برابر آب را در حداکثر فشار هیدرواستاتیکی مجاز در داخل دستگاه تحت شرایط عملیاتی ارائه دهند.

· مهندسی حرارتی.وسایل گرمایشی باید بالاترین چگالی شار حرارتی ویژه را در واحد سطح (W/m) ارائه دهند.

سیستم های گرمایش آب

رایج ترین سیستم گرمایش در روسیه است آب. در این حالت گرما توسط آب گرم موجود در وسایل گرمایشی به محل منتقل می شود. رایج ترین روش گرمایش آب با گردش طبیعی آب است. اصل ساده است: آب به دلیل تفاوت در دما و چگالی حرکت می کند. آب گرم سبک تر از دیگ گرمایش به سمت بالا بالا می رود. به تدریج در خط لوله و دستگاه های گرمایشی خنک می شود، سنگین تر می شود و به سمت پایین گرایش پیدا می کند و به دیگ باز می گردد. مزیت اصلی چنین سیستمی استقلال از منبع تغذیه و نصب نسبتاً ساده است. بسیاری از صنعتگران روسی با نصب آن به تنهایی کنار می آیند. علاوه بر این، فشار گردش کم آن را ایمن می کند. اما برای عملکرد سیستم، لوله هایی با قطر افزایش یافته مورد نیاز است. در عین حال، کاهش انتقال حرارت، برد محدود و زمان زیادی که برای شروع لازم است، آن را ناقص کرده و فقط برای خانه های کوچک مناسب است.

طرح های گرمایش مدرن و قابل اعتماد تر با گردش اجباری. در اینجا آب با عملکرد یک پمپ سیرکولاسیون هدایت می شود. روی خط لوله ای که آب را به مولد حرارت می رساند نصب می شود و نرخ جریان را تنظیم می کند.

راه اندازی سریع سیستم و در نتیجه گرمایش سریع محل از مزایای سیستم پمپاژ است. معایب آن این است که وقتی برق خاموش است کار نمی کند. و این می تواند منجر به انجماد و کاهش فشار سیستم شود. قلب یک سیستم گرمایش آب منبع تامین گرما، مولد حرارت است. این اوست که انرژی را ایجاد می کند که گرما را فراهم می کند. چنین قلب دیگ های بخار با استفاده از انواع مختلف سوخت است. محبوب ترین دیگ های گاز هستند. گزینه دیگر دیگ بخار سوخت دیزل است. دیگ های الکتریکی با عدم وجود شعله باز و محصولات احتراق متمایز می شوند. دیگ های سوخت جامد به دلیل نیاز به شلیک مکرر برای استفاده راحت نیستند. برای این کار باید ده ها متر مکعب سوخت و فضای ذخیره سازی داشته باشید. و در اینجا هزینه های نیروی کار برای بارگیری و آماده سازی را اضافه کنید! علاوه بر این، حالت انتقال حرارت دیگ بخار سوخت جامد چرخه ای است و دمای هوا در اتاق های گرم شده به طور قابل توجهی در طول روز در نوسان است. مکانی برای ذخیره ذخایر سوخت نیز برای دیگ های سوخت مایع ضروری است.

رادیاتورهای آلومینیومی، دو فلزی و فولادی

قبل از انتخاب هر وسیله گرمایشی، باید به شاخص هایی که این دستگاه باید رعایت کند توجه کنید: انتقال حرارت بالا، وزن کم، طراحی مدرن، ظرفیت کم، وزن کم. مهمترین ویژگی یک دستگاه گرمایشی، انتقال حرارت است، یعنی مقدار گرمایی که باید در 1 ساعت در هر متر مربع از سطح گرمایش وجود داشته باشد. بهترین دستگاه دستگاهی است که این شاخص را بیشتر کند. انتقال حرارت به عوامل زیادی بستگی دارد: محیط انتقال حرارت، طراحی دستگاه گرمایش، روش نصب، رنگ رنگ، سرعت حرکت آب، سرعت شستشوی هوای دستگاه. تمام دستگاه های سیستم گرمایش آب بر اساس طراحی به رادیاتورهای پانلی، مقطعی، کنوکتور و ستونی آلومینیومی یا فولادی تقسیم می شوند.

دستگاه های گرمایش پانل

ساخته شده از فولاد نورد سرد با کیفیت بالا. آنها از یک، دو یا سه صفحه تخت تشکیل شده اند که در داخل آنها یک خنک کننده وجود دارد، همچنین دارای سطوح آجدار هستند که توسط پانل ها گرم می شوند. گرمایش اتاق سریعتر از هنگام استفاده از رادیاتورهای مقطعی اتفاق می افتد. رادیاتورهای آبگرمکن پنلی فوق با اتصالات جانبی یا پایینی موجود می باشند. اتصال جانبی هنگام تعویض رادیاتور قدیمی با اتصال جانبی استفاده می شود یا اگر ظاهر کمی غیر زیبایی رادیاتور با فضای داخلی اتاق تداخل نداشته باشد.

سوالات موضوع:

1. مفهوم سیستم گرمایش مرکزی.

2. طبقه بندی سیستم های حرارت مرکزی.

3. ساخت سیستم های حرارت مرکزی.

گرمایش متمرکز، گرما را برای بسیاری از مصرف کنندگان واقع در خارج از محل تولید آن تامین می کند.

سیستم گرمایش متمرکز شامل یک منبع انرژی حرارتی، یک شبکه گرمایش نقطه حرارت مرکزی (CHS) یا ورودی های مشترک و سیستم های مصرف کننده حرارت محلی است.

بر اساس نوع خنک کننده، سیستم های تامین حرارت به دو دسته تقسیم می شوند: آب و بخار.

برای تامین گرمای ساختمان های مسکونی، عمومی و صنعتی، عمدتاً از آب گرم به عنوان خنک کننده استفاده می شود. بخار به عنوان خنک کننده در سیستم های گرمایش و تامین آب گرم کارگاه های صنعتی برای نیازهای فرآیندهای تکنولوژیکی استفاده می شود.

آب به عنوان خنک کننده دارای ظرفیت گرمایی بالا و قابلیت جابجایی آسان است که به همین دلیل در مسافت بیشتری حمل می شود. هنگام استفاده از آب به عنوان خنک کننده، اتصال سیستم های گرمایش و تامین آب گرم ساده شده و امکان تنظیم موثر ایجاد می شود. علاوه بر این، آب مطابق با الزامات افزایش یافته استانداردهای بهداشتی و بهداشتی است. معایب: مصرف انرژی قابل توجه برای پمپاژ در حین حمل و نقل. چگالی بالا، فشار هیدرواستاتیک بالا هنگام بالا رفتن به ارتفاع، نشت های بزرگ در هنگام تصادفات.

بخاربه عنوان یک خنک کننده، دارای پتانسیل انرژی بالا و میزان گرما و انتقال حرارت به طور قابل توجهی بیشتر از آب است. این به شما امکان می دهد اندازه تجهیزات و قطر ارتباطات را کاهش دهید. بخار با استفاده از انرژی داخلی آن برای پمپاژ میعانات مورد نیاز است. با بخار به عنوان خنک کننده، شناسایی و از بین بردن حوادث آسان تر است. علاوه بر این، بخار چگالی کمی دارد و هنگامی که بخار تا ارتفاع قابل توجهی تامین می شود، ستون بخار فشار هیدرواستاتیکی ناچیز اعمال می کند.

عدم امکان تنظیم با کیفیت بالا و پیچیدگی طرح های اتصال سیستم های گرمایش آب به شبکه های گرمایش بخار از معایب بخار به عنوان خنک کننده و محدودیت استفاده از آن است.

با توجه به روش اتصال سیستم های تامین آب گرم به شبکه های گرمایشی، سیستم های تامین گرما به دو دسته تقسیم می شوند بسته و باز.

بسته شدسیستم های تامین گرما از طریق آبگرمکن به شبکه های گرمایش متصل می شوند و تمام آب شبکه از سیستم به منبع تامین گرما بازگردانده می شود.

در باز کردنسیستم های تامین حرارت به طور مستقیم آب گرم را از شبکه گرمایش استخراج می کنند (شکل).

بر اساس تعداد لوله های حرارتی، سیستم های تامین حرارت تک لوله ای، چند لوله ای (معمولاً دو لوله ای) وجود دارد.

بر اساس روش تامین انرژی حرارتی مصرف کنندگان، بین سیستم های تامین حرارت تک مرحله ای و چند مرحله ای تمایز قائل می شود.

در سیستم های تک مرحله ایمصرف کنندگان گرما مستقیماً به شبکه های گرمایش متصل می شوند. بخاری های آب گرم، آسانسورها، پمپ ها، شیرهای خاموش و کنترل و ابزارهای کنترل و اندازه گیری برای سرویس دستگاه های گرمایش محلی و توزیع آب در گره هایی که مصرف کننده های گرما را به شبکه های گرمایش متصل می کنند نصب می شوند که ورودی مشتری نامیده می شوند. اگر ورودی مشترک برای هر ساختمان یا تأسیسات فردی ساخته شود، آنگاه نامیده می شود نقطه گرمایش فردی(ITP).

در سیستم های چند مرحله ایبین منبع انرژی حرارتی و مصرف کنندگان، نقاط گرمایش مرکزی (CHS) قرار داده شده است که در آن پارامترهای خنک کننده بسته به نیاز مصرف کنندگان محلی می توانند تغییر کنند.

برای افزایش شعاع عملکرد سیستم تامین گرما و کاهش مقدار مایع خنک کننده منتقل شده و بر این اساس، هزینه برق برای پمپاژ آن، و همچنین قطر خطوط لوله گرما، در دمای بالا (تا 180 0 C یا بیشتر). ) آب برای تامین گرما استفاده می شود. گردش مایع خنک کننده از طریق لوله های حرارتی عایق حرارتی با قطر حداکثر 1400 میلی متر که در کانال های غیر گذری و نیمه گذری، در کلکتورهای عبوری و بدون کانال و همچنین در بالای سطح زمین روی تکیه گاه ها قرار می گیرند. (دکل ها)، توسط یک ایستگاه پمپاژ منبع انرژی حرارتی تضمین می شود.

سوالاتی برای خودکنترلی:

1. سیستم گرمایش شهری چیست؟

2. سیستم های گرمایش شهری چگونه طبقه بندی می شوند؟

3. خنک کننده های مورد استفاده در سیستم های تامین حرارت را شرح دهید.

4. نمودار سیستم گرمایش باز را توضیح دهید

5. سیستم های تامین حرارت بسته را شرح دهید.

مراجع:

1. ن.ک. گروموف "شبکه های گرمایش آب"، ص. 280-287.

سیستم های تامین حرارت برای مناطق بزرگ مسکونی، شهرها، شهرک ها و مناطق صنعتی. شرکت ها منابع حرارتی آنها نیروگاه های حرارتی یا دیگ بخار خانه های بزرگی هستند که راندمان بالایی دارند، انتقال و توزیع مایع خنک کننده از طریق شبکه های گرمایشی به طول 10-15 کیلومتر، با حداکثر قطر لوله 1000-1400 میلی متر، تامین مایع خنک کننده به مصرف کنندگان را در حد مورد نیاز تضمین می کنند. مقادیر و با پارامترهای مورد نیاز . توان نیروگاه های حرارتی 1000-3000 مگاوات، دیگ خانه ها 100-500 مگاوات است. سیستم های گرمایش متمرکز بزرگ دارای چندین سیستم هستند. منابع گرما، ارتباطات شبکه های گرمایش پشتیبان، اطمینان از مانور و قابلیت اطمینان عملکرد آنها. سیستم تامین حرارت متمرکز همچنین شامل سیستم های تامین حرارت ساختمان هایی است که توسط یک سیستم هیدرولیک به آن متصل می شوند. و شرایط حرارتی و سیستم مشترکمدیریت با این حال، به دلیل تنوع فنی راه حل های تامین حرارت ساختمان ها به عنوان راه حل های مستقل متمایز می شوند. فنی سیستم، نامیده می شود سیستم گرمایش بنابراین، C.st. با یک منبع گرما شروع می شود و با ورود مشترک به ساختمان پایان می یابد.

سیستم های گرمایش متمرکز آب و بخار هستند. اساسی مزیت آب به عنوان خنک کننده مصرف انرژی کمتر برای انتقال یک واحد گرما به شکل آب گرم نسبت به بخار است که به دلیل چگالی بیشتر آب است. کاهش مصرف انرژی امکان انتقال آب را در مسافت های طولانی بدون اتلاف انرژی فراهم می کند. بالقوه درسیستم های بزرگ

مزایای بخار شامل توانایی برآوردن نیازهای گرمایشی و تکنولوژیکی است. بارها و همچنین هیدرواستاتیک پایین.

فشار با در نظر گرفتن مزایا و معایب خنک‌کننده‌ها، سیستم‌های آبی برای تامین گرمای مناطق مسکونی، جوامع و کمون‌ها، ساختمان‌ها و شرکت‌هایی که از آب گرم استفاده می‌کنند و از سیستم‌های بخار برای مصارف صنعتی استفاده می‌شود. مصرف کنندگانی که به بخار آب نیاز دارند. آب C.st. - اساسی سیستم های تامین حرارت شهرها تمرکز تامین گرمای شهرها 70 تا 80 درصد است. در شهرهای بزرگ با ساختمان های عمدتاً مدرن، سطح استفاده از نیروگاه های حرارتی به عنوان منابع گرما برای مسکن و خدمات عمومی. بخش به 50-60٪ می رسد.

در نیروگاه حرارتی سیستم های بخار با پارامترهای بالا (فشار 13، 24 مگاپاسکال، دمای 565 درجه سانتی گراد)، تولید شده در انرژی. دیگ های بخار، به توربین ها عرضه می شود، جایی که با عبور از پره ها، بخشی از انرژی خود را برای تولید برق صرف می کند. اساسی بخشی از بخار از میان انتخاب ها عبور کرده و وارد کارخانه گرمایش می شود. مبدل های حرارتی، که در آن مایع خنک کننده سیستم گرمایش را گرم می کند.که در نیروگاه های حرارتی از گرمای با پتانسیل بالا برای تولید برق و از گرمای کم پتانسیل برای تامین گرما استفاده می شود. ترکیب می کند. تولید گرما و الکتریسیته کارایی بالای مصرف سوخت را تضمین می کند و مصرف آن را کاهش می دهد.توربین، انرژی خود را می دهد و وارد کندانسور می شود، جایی که خلاء حفظ می شود (فشار 0.004-0.006 مگاپاسکال)، که مربوط به دمای پایین تراکم 30-35 درجه سانتیگراد است، و آب خنک کننده حتی دمای پایین تری دارد، بنابراین چنین نیست. برای تامین گرما استفاده می شود. بنابراین، تنها بخشی از بخار عبوری از استخراج های توربین برای تامین گرما استفاده می شود که باعث کاهش صرفه جویی می شود. اثر گرمایی با این حال، مصرف سوخت برای تولید برق و گرما برای تامین گرمایش به طور متوسط ​​حدود 1/4-1/3 در سال کاهش می یابد. اقتصادی استفاده از نیروگاه های بزرگ دیگ بخار منطقه ای (ایستگاه های حرارتی) با راندمان بالا به عنوان منابع گرما نیز تأثیر می گذارد.

خنک کننده از منابع گرما از طریق شبکه های گرمایش توسعه یافته بین مصرف کنندگان حمل و توزیع می شود. در نتیجه شبکه‌های گرمایشی تمام کوه‌ها و مناطق را پوشش می‌دهند و ساخت آن‌ها بیشترین مشکلات توسعه شهری را ایجاد می‌کند. و بهره برداری مشکلات در حین کار، آنها در معرض خوردگی و تخریب هستند. آسیب های اضطراری منجر به شکست تامین گرما، آسیب های اجتماعی و اقتصادی می شود. در نتیجه، شبکه های گرمایش به عنوان عنصر اصلی سیستم های تامین گرما بزرگ، ضعیف ترین جزء آنها نیز می شود که باعث کاهش صرفه جویی می شود. اثر تامین حرارت متمرکز حداکثر توان سیستم ها را محدود می کند. بسته به روش تهیه آب گرم C.S.T. به بسته و باز تقسیم می شود. در سیستم بستهآب در گردش در آن فقط به عنوان خنک کننده استفاده می شود. آب در یک منبع حرارتی گرم می شود، آنتالپی خود را به مصرف کنندگان منتقل می کند و آن را به گرمایش، تهویه و تامین آب گرم منتقل می کند. آب برای تامین آب گرم از کوه ها تامین می شد. تامین آب و در مبدل های حرارتی سطحی با گردش مایع خنک کننده تا دمای مورد نیاز گرم می شود. سیستم با توجه به خودپرداز بسته است. هوا در سیستم های بازآب گرم

برای شهرهای بزرگ، تمرکز تامین گرما یک جهت امیدوارکننده است. متمرکز سیستم ها، به ویژه سیستم های گرمایشی، سوخت کمتری مصرف می کنند. کاهش و تحکیم منابع گرمایی شرایط را برای توسعه شهری و اکولوژی شهرهای بزرگ بهبود می بخشد. تعداد کمتری از منابع گرما باعث می شود تا تعداد دودکش هایی که از طریق آنها به شدت کاهش یابد محیط زیستمحصولات احتراق آزاد می شوند. نیاز به ایجاد چندین انبار کوچک ذخیره سوخت را از بین می برد سوخت جامداز آنجا، با سیستم های تامین حرارت غیرمتمرکز، سوخت باید حمل شود، و از دیگ بخار خانه های کوچک پراکنده در سطح شهر، خاکستر و سرباره باید حذف شود. علاوه بر این، با متمرکز کردن منابع حرارتی، تصفیه گازهای دودکش از اجزای سمی آسان تر است.

C.s.t. منطقی بر اساس سلسله مراتب بسازید. اصل (نگاه کنید به سیستم های تامین حرارت). نمودار اصل، طرح تمرکز را نشان می دهد. سیستم تامین حرارت بسته، منبع گرما نیروگاه ترکیبی حرارت و برق (سطح سلسله مراتب اول) است. برای افزایش قابلیت اطمینان تامین حرارت، نیروگاه حرارتی از چندین تشکیل شده است. پر انرژی دیگهای بخار وتوربین های بخار : اساسی عناصر CHP دارای ذخایر هستند. بخار آب از بویلرها از طریق یک سوپرهیتر وارد توربین ها می شود و در آنجا بخشی از انرژی حرارتی خود را آزاد می کند و به انرژی مکانیکی تبدیل می شود. و بیشتر، در ژنراتور الکتریکی، در برق. بخار حاصل از استخراج توربین وارد نیروگاه حرارتی می شود. هیترها، که مایع خنک کننده در گردش در سیستم را تا 120 درجه سانتیگراد گرم می کنند. بخار تخلیه نشده وارد کندانسور می شود، جایی که پارامترها حفظ می شوند: 0.005 مگاپاسکال و 32 درجه سانتی گراد، که در آن متراکم می شود و گرمای خود را به آب خنک کننده می دهد. میعانات از کندانسور با استفاده از پمپ میعانات گازی در اختیار هواگیر قرار می گیرد. در راه رسیدن به آن، از بخاری های احیا کننده (در نمودار نشان داده نشده است) عبور می کند. هواساز آب آرایشی را از تصفیه خانه شیمیایی آب و بخار حاصل از استخراج توربین را برای حفظ دمای مورد نیاز دریافت می کند. در هواگیر، اکسیژن ودی اکسید کربن که باعث خوردگی فلز می شوند.از هواگیر، پمپ های تغذیه برای انرژی بخار تامین می شود. دیگ بخار (ژنراتور بخار). در طول مسیر، آب در بخاری های احیا کننده با فشار بالا گرم می شود (در نمودار نشان داده نشده است). این گرمایش راندمان چرخه را افزایش می دهد. گرمایش آب در حال گردش در سیستم در واحد گرمایش گرم می شود. بخاری در اجاق گاز. نصب نیروگاه حرارتی گرمایش توسط بخار انجام می شود که از توربین گرفته شده و در بخاری متراکم می شود. بخار با فشار کمتری (تا 0.2 مگاپاسکال) نسبت به بخاری بالایی (تا 0.25 مگاپاسکال) وارد بخاری پایینی می شود.

میعانات بخاری فوقانی از طریق زهکشی میعانات وارد بخاری پایینی می شود و سپس توسط پمپ میعانات به گودال فرستاده می شود.

خط در واحدهای گرمایش، آبگرمکن ها می توانند تا حدود 120 درجه سانتی گراد گرم شوند (در 0.25 مگاپاسکال، دمای اشباع 127 درجه سانتی گراد است). در دمای پایین هوای بیرون، آب در دیگ های پیک تا 150 درجه سانتیگراد گرم می شود. گردش آب با گردش آب تضمین می شود. پمپ هایی که قبل از آن آب آرایشی وارد خط لوله می شود. شبکه های حرارتی به صورت دو سطح طراحی می شوند: مستر، خطوط لوله حرارتی - سلسله مراتب دوم، شبکه های سطح و توزیع میکروناحیه ها و بلوک ها - سلسله مراتب سوم، سطح. استاد، شبکه های گرمایش پشتیبان گیری می شوند.نصب انشعابات به خط لوله اصلی گرمایش» نقطه گرمایش منطقه ای - اصلی توصیه می شود. ساخت یک سیستم تامین گرمایش برای منطقه کوچک که به صورت خودکار ارائه می شود. مدیریت عملیات و هیدرولیک اضطراری و شرایط حرارتی کنترل از مرکز کنترل با استفاده از یک سیستم راه دور انجام می شود (به کنترل از راه دور و کنترل از راه دور تامین گرما مراجعه کنید). ساختمان ها از طریق نقاط گرمایش فردی به شبکه های گرمایشی بخش های کوچک و بلوک ها و از طریق نقاط گرمایش مرکزی به گروه های ساختمان متصل می شوند. این شبکه ها اضافی نیستند و بن بست هستند، بنابراین قطر آنها به 300-350 میلی متر محدود می شود. در نقاط گرمایش جداگانه، مبدل های حرارتی تامین آب گرم و یک واحد اتصال سیستم گرمایشی و تهویه در مرکز نصب شده است، بخاری های تامین آب گرم نیز نصب شده است، اما واحدهای اتصال سیستم گرمایش و تهویه در ساختمان ها قرار دارند. بنابراین، یک سیستم چهار لوله ای از نقطه حرارت مرکزی به ساختمان ها اجرا می شود: دو لوله با دمای طراحی 150-70 درجه سانتی گراد برای گرمایش و تهویه، یکی با دمای 60 درجه سانتی گراد و گردش برای تامین آب گرم.

قابلیت اطمینان عملکرد سیستم شبکه گرمایش با محاسبه بررسی می شود. استانداردهای قابلیت اطمینان در نهایت سهم افراد غیر ذخیره را تعیین می کند. شبکه ها، درجه پارتیشن بندی و تکراری دپارتمان ها. عناصر سیستم

هدف اصلی هر سیستم تامین حرارت این است که میزان گرمای لازم با کیفیت مورد نیاز (یعنی مایع خنک کننده پارامترهای مورد نیاز) را در اختیار مصرف کنندگان قرار دهد.

بسته به محل منبع گرما در رابطه با مصرف کنندگان، سیستم های تامین گرما به دو دسته تقسیم می شوند غیر متمرکزو متمرکز.

در سیستم های غیرمتمرکز، منبع گرما و گیرنده های گرمای مصرف کنندگان یا در یک واحد ترکیب می شوند یا آنقدر نزدیک قرار می گیرند که انتقال گرما از منبع به گیرنده های گرما را می توان عملاً بدون یک پیوند میانی - یک شبکه گرمایشی انجام داد.

سیستم ها تامین حرارت غیر متمرکزتقسیم می شوند فردیو محلی.

در سیستم های فردیتامین حرارت برای هر اتاق (منطقه کارگاه، اتاق، آپارتمان) از منبع جداگانه تامین می شود. چنین سیستم هایی به ویژه شامل کوره و گرمایش آپارتمان. در سیستم های محلی، تامین گرما برای هر ساختمان از یک منبع گرمای جداگانه، معمولا از یک دیگ بخار محلی یا فردی تامین می شود. این سیستم، به ویژه، شامل به اصطلاح گرمایش مرکزیساختمان ها

در سیستم های تامین حرارت متمرکز، منبع گرما و گیرنده های گرمای مصرف کنندگان به طور جداگانه و اغلب در فاصله قابل توجهی قرار می گیرند، بنابراین گرما از منبع به مصرف کنندگان از طریق شبکه های گرمایش منتقل می شود.

بسته به درجه تمرکز، سیستم های گرمایش منطقه ای را می توان به چهار گروه زیر تقسیم کرد:

• گروه- تامین گرما از یک منبع به گروهی از ساختمان ها؛
• منطقه- تامین گرما از یک منبع به چندین گروه ساختمان (منطقه)؛
• شهری- تامین گرما از یک منبع به چندین منطقه؛
• بین شهری- تامین حرارت از یک منبع به چند شهر.

فرآیند گرمایش منطقه ای شامل سه عملیات متوالی است:

1. آماده سازی مایع خنک کننده؛
2. حمل و نقل مایع خنک کننده؛
3. استفاده از مایع خنک کننده

مایع خنک کننده در واحدهای به اصطلاح عملیات حرارتی ویژه در نیروگاه های حرارتی و همچنین در شهر، منطقه، گروه (چهارم) یا دیگ بخار صنعتی تهیه می شود. مایع خنک کننده از طریق شبکه های گرمایشی منتقل می شود. خنک کننده در گیرنده های حرارتی مصرف کنندگان استفاده می شود. مجموعه ای از تاسیسات طراحی شده برای آماده سازی، حمل و نقل و استفاده از مایع خنک کننده یک سیستم تامین حرارت متمرکز را تشکیل می دهد. برای انتقال گرما، به عنوان یک قاعده، از دو خنک کننده استفاده می شود: آب و بخار آب. برای ارضای بار فصلی و بار تامین آب گرم، معمولاً از آب به عنوان خنک کننده برای بارهای فرآیند صنعتی استفاده می شود.

برای انتقال گرما در فواصل اندازه گیری شده در ده ها و حتی صدها کیلومتر (100-150 کیلومتر یا بیشتر)، می توان از سیستم های انتقال گرما در حالت محدود شیمیایی استفاده کرد.

مقدمه

اتلاف حرارت از یک ساختمان به دلایل مختلفی بستگی دارد. هر چه تفاوت بین دمای هوای بیرون و هوای داخل خانه بیشتر باشد و مساحت سازه های محصور بزرگتر باشد، گرمای بیشترساختمان را از دست می دهد. اتلاف حرارت از یک ساختمان همچنین به موادی که پوشش ساختمان از آن ساخته شده و اندازه آن بستگی دارد. سیستم های گرمایشی باید جایگزین گرمای تلف شده شوند:

از طریق سازه های محصور (دیوارها، پنجره ها، درها، سقف طبقات بالا، طبقات طبقات پایین) ساختمان ها و سازه ها؛

برای گرم کردن هوای ورودی از دروازه های باز شده، درها و دیگر منافذ و نشتی در سازه های محصور؛

برای گرم کردن مواد، تجهیزات و حمل و نقل از خارج و برای گرم کردن هوای همراه آنها که دمای آنها کمتر است دمای طراحیهوای اتاق

سیستم های گرمایش ساختمان ها و سازه ها باید تضمین کنند: گرمایش یکنواخت هوای داخل ساختمان، توانایی تنظیم خود سیستم های گرمایشی و هماهنگی با سیستم های تهویه. سهولت عملیات و تعمیر. در سیستم های گرمایش، آب با دمای حداکثر 150 درجه سانتیگراد، بخار آب با دمای حداکثر 130 درجه سانتیگراد یا هوای گرم شده تا 60 درجه سانتیگراد به عنوان خنک کننده استفاده می شود. سیستم های مربوطه را آب، بخار یا هوا می نامند.

سیستم های گرمایش متمرکز

سیستم های تامین حرارت متمرکز - سیستم های تامین حرارت برای مناطق بزرگ مسکونی، شهرها، شهرک ها و شرکت های صنعتی. منابع حرارتی آنها نیروگاه های حرارتی و نیروگاهی ترکیبی یا دیگ بخار خانه های بزرگ است راندمان بالاانتقال و توزیع مایع خنک کننده از طریق شبکه های گرمایشی به طول 10-15 کیلومتر با حداکثر قطر لوله 1000-1400 میلی متر، اطمینان از تامین مایع خنک کننده به مصرف کنندگان در مقادیر مورد نیاز و با پارامترهای مورد نیاز. توان نیروگاه های حرارتی 1000-3000 مگاوات، دیگ خانه ها 100-500 مگاوات است. سیستم های تامین حرارت متمرکز بزرگ دارای چندین منبع گرما هستند که توسط شبکه های گرمایش پشتیبان به هم متصل شده اند و از مانور و قابلیت اطمینان عملکرد آنها اطمینان می دهند. سیستم تامین حرارت متمرکز همچنین شامل سیستم های تامین حرارت ساختمان ها است که توسط یک رژیم هیدرولیکی و حرارتی واحد و یک سیستم کنترل مشترک به آن متصل می شود. با این حال، به دلیل تنوع راه حل های فنیتامین گرمایش ساختمان ها آنها به عنوان مستقل متمایز می شوند سیستم فنیسیستم گرمایش نامیده می شود. به همین دلیل است سیستم مرکزیتامین گرمایش با یک منبع گرما آغاز می شود و با ورودی مشترک به ساختمان پایان می یابد.

سیستم های گرمایش متمرکز آب و بخار هستند. مزیت اصلی آب به عنوان خنک کننده مصرف انرژی به میزان قابل توجهی کمتر برای انتقال یک واحد گرما به شکل آب گرم نسبت به بخار است که به دلیل چگالی بیشتر آب است. کاهش مصرف انرژی امکان انتقال آب را در مسافت های طولانی بدون از دست دادن قابل توجه پتانسیل انرژی فراهم می کند. در سیستم های بزرگ، دمای آب در فاصله 1 کیلومتری حدود 1 درجه سانتیگراد کاهش می یابد، در حالی که فشار بخار (پتانسیل انرژی آن) در همان فاصله حدود 0.1-0.15 مگاپاسکال کاهش می یابد که مربوط به 5-10 درجه سانتیگراد است. بنابراین فشار بخار در خروجی های توربین سیستم های آبی کمتر از سیستم های بخار است که منجر به کاهش مصرف سوخت در نیروگاه های حرارتی می شود. از دیگر مزایای سیستم های آب می توان به قابلیت تنظیم مرکزی تامین گرما به مصرف کنندگان با تغییر دمای مایع خنک کننده و عملکرد ساده تر سیستم (بدون تخلیه میعانات، خطوط میعانات، یا پمپ های میعانات گازی) اشاره کرد.

مزایای بخار شامل توانایی برآوردن بارهای گرمایشی و تکنولوژیکی و همچنین فشار هیدرواستاتیک پایین است. با در نظر گرفتن مزایا و معایب خنک‌کننده‌ها، سیستم‌های آبی برای تامین گرمای مناطق مسکونی، ساختمان‌های عمومی و عمومی، شرکت‌هایی که از آب گرم استفاده می‌کنند و سیستم‌های بخار برای مصرف‌کنندگان صنعتی که نیاز به بخار آب دارند استفاده می‌شود. سیستم‌های گرمایش متمرکز آب، سیستم‌های اصلی تامین گرمای شهرها هستند. تمرکز تامین حرارت شهری 70-80 درصد است. در شهرهای بزرگ با ساختمان‌های عمدتاً مدرن، سطح استفاده از نیروگاه‌های حرارتی به عنوان منابع گرما برای بخش مسکن و بخش عمومی به 50-60٪ می‌رسد.

در سیستم های گرمایشی، بخار با پارامترهای بالا (فشار 13-24 مگاپاسکال، دمای 565 درجه سانتیگراد) که در دیگ های برق تولید می شود، به توربین ها می رسد و در آنجا با عبور از پره ها، بخشی از انرژی خود را برای تولید برق صرف می کند. قسمت اصلی بخار از طریق استخراج ها عبور می کند و وارد مبدل های حرارتی گرمایش منطقه ای می شود که در آن مایع خنک کننده سیستم گرمایش را گرم می کند. بنابراین در یک نیروگاه حرارتی از گرمای با پتانسیل بالا برای تولید برق و از گرمای با پتانسیل پایین برای تامین گرما استفاده می شود. تولید ترکیبی گرما و الکتریسیته کارایی بالای مصرف سوخت را تضمین می کند و مصرف سوخت را کاهش می دهد.

در اکثر سیستم های گرمایش متمرکز حداکثر دمادمای آب گرم 150 درجه سانتیگراد در نظر گرفته شده است. دمای بخار در خروجی های گرمایش توربین از 127 درجه سانتی گراد تجاوز نمی کند. در نتیجه، در دمای پایین بیرون، گرم کردن آب در مبدل‌های حرارتی منطقه‌ای به میزان لازم غیرممکن است. برای این منظور از دیگ های پیک استفاده می شود که فقط در دمای پایین بیرون کار می کنند. کاهش بار اوج از آنجایی که بار گرمایش با تغییر تغییر می کند دمای بیرون، میزان بخار گرفته شده از توربین برای تامین حرارت نیز تغییر می کند. بخار تخلیه نشده از سیلندرهای کم فشار توربین عبور می کند، انرژی خود را رها می کند و وارد کندانسور می شود، جایی که خلاء حفظ می شود (فشار 0.004-0.006 مگاپاسکال)، که مربوط به دمای پایین تراکم 30-35 درجه سانتیگراد است، و آب خنک کننده حتی دمای پایین تری دارد، بنابراین برای تامین گرما استفاده نمی شود. بنابراین، تنها بخشی از بخار عبوری از استخراج‌های توربین برای تامین گرما استفاده می‌شود که اثر اقتصادی گرمایش منطقه‌ای را کاهش می‌دهد. با این حال، مصرف سوخت برای تولید برق و گرما برای تامین گرمایش به طور متوسط ​​حدود 25 تا 33 درصد در سال کاهش می یابد. استفاده از نیروگاه های بزرگ دیگ بخار منطقه ای (ایستگاه های حرارتی) با راندمان بالا به عنوان منابع گرما نیز اثر اقتصادی دارد.

خنک کننده از منابع گرما از طریق شبکه های گرمایش توسعه یافته بین مصرف کنندگان حمل و توزیع می شود. در نتیجه شبکه‌های گرمایشی تمام مناطق شهری را پوشش می‌دهند و ساخت آن‌ها بیشترین مشکلات برنامه‌ریزی شهری و عملیاتی را ایجاد می‌کند. در حین کار، آنها در معرض خوردگی و تخریب هستند. آسیب های اضطراری منجر به خرابی تامین حرارت، آسیب های اجتماعی و اقتصادی می شود. در نتیجه، شبکه‌های گرمایش به عنوان عنصر اصلی سیستم‌های تامین گرما بزرگ، ضعیف‌ترین جزء آن‌ها نیز می‌شوند که اثر اقتصادی تامین حرارت متمرکز و محدودیت‌ها را کاهش می‌دهد. حداکثر قدرتسیستم ها بسته به روش تهیه آب گرم، سیستم های گرمایش متمرکز به دو دسته بسته و باز تقسیم می شوند. در یک سیستم بسته، آب در حال گردش در آن فقط به عنوان خنک کننده استفاده می شود. آب در یک منبع حرارتی گرم می شود، آنتالپی خود را به مصرف کنندگان منتقل می کند و آن را به گرمایش، تهویه و تامین آب گرم منتقل می کند. آب برای تامین آب گرم از منبع آب گرم گرفته شده و در مبدل های حرارتی سطحی با گردش مایع خنک کننده تا دمای مورد نیاز گرم می شود. این سیستم به هوای اتمسفر بسته است. در سیستم های باز، آب گرم مصرفی مصرف کننده از شبکه گرمایش گرفته می شود. در نتیجه، آب گرم در سیستم نه تنها به عنوان خنک کننده، بلکه مستقیماً به عنوان یک ماده نیز استفاده می شود. بنابراین، سیستم تامین گرما بخشی از گردش و تا حدودی جریان مستقیم است. منبع آب گرم در یک منبع گرما تهیه می شود، مستقیماً به سمت مصرف کنندگان حرکت می کند و از طریق شیرهای آب به اتمسفر تخلیه می شود.

برای شهرهای بزرگ، تمرکز تامین گرما یک جهت امیدوارکننده است. سیستم های متمرکز، به ویژه سیستم های گرمایشی، سوخت کمتری مصرف می کنند. کاهش و تحکیم منابع گرمایی شرایط را برای توسعه شهری و اکولوژی شهرهای بزرگ بهبود می بخشد. منابع حرارتی کمتر باعث کاهش شدید تعداد دودکش هایی می شود که از طریق آنها محصولات احتراق در محیط آزاد می شوند. نیاز به ایجاد بسیاری از انبارهای سوخت کوچک برای ذخیره سوخت جامد حذف شده است، از آنجایی که با سیستم های تامین حرارت غیرمتمرکز، سوخت باید حمل شود و خاکستر و سرباره باید از دیگ بخار خانه های کوچک پراکنده در سطح شهر حذف شود. علاوه بر این، با متمرکز کردن منابع حرارتی، تصفیه گازهای دودکش از اجزای سمی آسان تر است.